KR101970192B1 - Transfer apparatus for machine tool - Google Patents

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이삭
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    • B23Q5/402—Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission feeding continuously by feed shaft, e.g. lead screw in which screw or nut can both be driven

Abstract

본 발명의 실시예는 공작 기계용 이송 장치에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 공작 기계용 이송 장치는 중공부를 갖는 볼스크류축과, 상기 볼스크류축에 나사 결합되어 상기 볼스크류축을 따라 왕복 운동하는 볼스크류 너트와, 상기 볼스크류축의 일측 단부에 연결되어 상기 볼스크류축에 회전 동력을 공급하는 구동 모터, 그리고 상기 볼스크류축의 타측 단부에 연결되어 상기 볼스크류축의 회전시에 상기 볼스크류축의 상기 중공부에 냉매를 공급하는 로터리 조인트를 포함한다.An embodiment of the present invention relates to a transfer device for a machine tool, and a transfer device for a machine tool according to an embodiment of the present invention includes a ball screw shaft having a hollow portion, a screw shaft coupled to the ball screw shaft, A drive motor connected to one end of the ball screw shaft for supplying a rotational power to the ball screw shaft and connected to the other end of the ball screw shaft so as to rotate the ball screw shaft when the ball screw shaft rotates; And a rotary joint for supplying the refrigerant to the hollow portion.

Description

공작 기계용 이송 장치{TRANSFER APPARATUS FOR MACHINE TOOL}[0001] TRANSFER APPARATUS FOR MACHINE TOOL [0002]

본 발명의 실시예는 공작 기계용 이송 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉각 기능을 갖는 공작 기계용 이송 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a feeder for a machine tool, and more particularly to a feeder for a machine tool having a cooling function.

공작기계는 여러 절삭 가공 방법 또는 비절삭 가공 방법으로 금속 또는 비금속의 공작물을 각종 공구를 이용하여 원하는 형상 및 치수로 가공할 목적으로 사용하는 기계를 말한다.Machine tools are machines that are used for machining metal or non-metal workpieces to various shapes and sizes using various cutting or non-cutting methods.

공작 기계는 크게 터닝 센터(Turning Center)와 머시닝 센터(Machining Center)로 분류된다. 그리고 공작 기계는 대부분 테이블을 공작 기계용 베드 상에서 이동시키는 공작 기계용 이송 장치를 갖는다.Machine tools are largely classified as turning centers and machining centers. The machine tool has a feeder for the machine tool which moves the table on the machine tool bed in most cases.

공작 기계용 이송 장치에는 주로 볼스크류가 시용된다. 일반적으로 볼스크류는 회전 운동을 직선 운동으로 변환시켜 주는데 사용된다. 그런데, 볼스크류가 고속 고정도를 요구하는 공작 기계에 사용될 경우 고속 구동시 발생되는 운동 마찰열을 제거하기 위한 냉각 장치를 구비하게 된다. 볼스크류를 냉각시키는 장치는 볼스크류의 열변위를 최소화하여 가공 정도를 높이고, 볼스크류의 수명도 향상시킨다.A ball screw is mainly used for a transfer device for a machine tool. In general, ball screws are used to convert rotational motion into linear motion. However, when a ball screw is used in a machine tool requiring high speed and high precision, a cooling device for removing the kinetic frictional heat generated in high-speed driving is provided. The device for cooling the ball screw minimizes the thermal displacement of the ball screw, thereby improving the machining accuracy and the life of the ball screw.

종래의 볼스크류를 냉각시키기 위한 장치 중에서는 볼스크류축에 중공부를 형성하고, 볼스크류축의 중공부에 냉매를 공급하는 방법이 있다. 이러한 볼스크류 냉각 방법은, 구체적으로, 볼스크류축의 일단부를 통해 냉매를 인입시키고 볼스크류의 타단부를 통해 냉매를 인출시켰다.Among the conventional devices for cooling the ball screw, there is a method of forming a hollow portion in the ball screw shaft and supplying the coolant to the hollow portion of the ball screw shaft. In this ball screw cooling method, specifically, the coolant is introduced through one end of the ball screw shaft and the coolant is drawn out through the other end of the ball screw.

하지만, 볼스크류축의 양단부 중 어느 한 단부는 회전 동력을 전달하는 모터와 연결되므로, 냉매가 누출될 경우 모터를 손상시키는 문제점이 있다.However, since either end of both ends of the ball screw shaft is connected to the motor that transmits the rotational power, there is a problem that when the coolant leaks, the motor is damaged.

또한, 냉각 장치를 유지 보수하기 위해서는 볼스크류축의 양단부를 모두 분해하여야 하는 번거로움이 있다.Further, in order to maintain the cooling apparatus, it is troublesome to disassemble both ends of the ball screw shaft.

또한, 볼스크류축의 중공부에서 냉매의 흐름을 일정한 방향으로 원활하게 제어하기 힘든 문제점이 있다.In addition, there is a problem that it is difficult to smoothly control the flow of the refrigerant in a certain direction in the hollow portion of the ball screw shaft.

본 발명의 실시예는 볼스크류축를 효과적으로 냉각시킬 수 있을 뿐만 아니라 유지 보수가 용이한 공작 기계용 이송 장치를 제공한다.The embodiment of the present invention provides a feeding device for a machine tool which not only can effectively cool a ball screw shaft but also can be easily maintained.

본 발명의 실시예에 따르면, 공작 기계용 이송 장치는 중공부를 갖는 볼스크류축과, 상기 볼스크류축에 나사 결합되어 상기 볼스크류축을 따라 왕복 운동하는 볼스크류 너트와, 상기 볼스크류축의 일측 단부에 연결되어 상기 볼스크류축에 회전 동력을 공급하는 구동 모터, 그리고 상기 볼스크류축의 타측 단부에 연결되어 상기 볼스크류축의 회전시에 상기 볼스크류축의 상기 중공부에 냉매를 공급하는 로터리 조인트를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, a transfer device for a machine tool includes a ball screw shaft having a hollow portion, a ball screw nut screwed to the ball screw shaft and reciprocating along the ball screw shaft, And a rotary joint connected to the other end of the ball screw shaft to supply the refrigerant to the hollow portion of the ball screw shaft when the ball screw shaft rotates.

상기 로터리 조인트는 냉매 유입구 및 냉매 배출구를 갖는 하우징과, 상기 하우징의 내측에 설치되어 상기 냉매 유입구 및 상기 냉매 배출구와 각각 연결된 유입홈 및 배출홈을 갖는 조인트 고정부, 그리고 일측은 상기 볼스크류축과 맞물리고 타측은 상기 조인트 고정부와 회전 가능하게 맞물리며 상기 조인트 고정부의 상기 유입홈 및 상기 배출홈과 상기 볼스크류축의 상기 중공부를 각각 연결하는 조인트 회전부를 포함할 수 있다.Wherein the rotary joint comprises: a housing having a refrigerant inlet port and a refrigerant outlet port; a joint fixing section provided inside the housing and having an inlet groove and an outlet groove connected to the refrigerant inlet port and the refrigerant outlet port, And the other side rotatably engages with the joint fixing portion and includes a joint rotating portion that connects the inlet groove of the joint fixing portion and the discharge groove with the hollow portion of the ball screw shaft, respectively.

또한, 상기 로터리 조인트는 상기 조인트 회전부의 상기 냉매 유입부에서 연장 형성되어 상기 볼스크류축의 중공부에 삽입되며 상기 볼스크류축과 함께 회전하는 냉매 공급관을 더 포함할 수 있다.The rotary joint may further include a coolant supply pipe extending from the coolant inflow portion of the joint rotating portion and inserted into the hollow portion of the ball screw shaft and rotating together with the ball screw shaft.

상기 냉매 공급관은 냉매 공급 유로가 되고, 상기 볼스크류축과 상기 냉매 공급관 사이의 공간은 냉매 배출 유로가 될 수 있다.The refrigerant supply pipe may be a refrigerant supply channel, and a space between the ball screw shaft and the refrigerant supply pipe may be a refrigerant discharge channel.

상기 냉매 공급관의 외주면에 형성되어 상기 냉매 공급관과 함께 회전하면서 냉매를 이동시키는 냉매 순환 날개부를 더 포함할 수 있다.And a refrigerant circulation vane portion formed on an outer circumferential surface of the refrigerant supply tube and rotating together with the refrigerant supply tube to move the refrigerant.

본 발명의 실시예에 따르면, 공작 기계용 이송 장치는 볼스크류축를 효과적으로 냉각시킬 수 있을 뿐만 아니라 용이하게 유지 보수할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the conveying device for a machine tool can not only efficiently cool the ball screw shaft but also can easily maintain the same.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공작 기계용 이송 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 로터리 조인트가 장착된 외형을 나타낸 부분 사시도이다.
도 3은 도 1의 로터리 조인트를 중심으로 나타낸 부분 단면도이다.
도 4는 도 1의 로터리 조인트를 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 1의 볼스크류축의 단면도이다.1 is a perspective view of a transfer device for a machine tool according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a partial perspective view showing an external shape equipped with the rotary joint of Fig. 1;
Fig. 3 is a partial sectional view showing the rotary joint of Fig. 1 as a center. Fig.
Fig. 4 is a perspective view showing the rotary joint of Fig. 1;
Fig. 4 is a sectional view of the ball screw shaft of Fig. 1;

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.The drawings are schematic and illustrate that they are not drawn to scale. The relative dimensions and ratios of the parts in the figures are shown exaggerated or reduced in size for clarity and convenience in the figures, and any dimensions are merely illustrative and not restrictive. And to the same structure, element or component appearing in more than one drawing, the same reference numerals are used to denote similar features.

본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.The embodiments of the present invention specifically illustrate ideal embodiments of the present invention. As a result, various variations of the illustration are expected. Thus, the embodiment is not limited to any particular form of the depicted area, but includes modifications of the form, for example, by manufacture.

이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 공작 기계용 이송 장치(101)를 설명한다. 공작 기계용 이송 장치(101)는, 일례로, 공작 기계용 베드와 공작 기계용 테이블 사이에 배치되어 테이블을 베드 상에서 직선 왕복 운동 시키는데 사용될 수 있다.Hereinafter, a transfer apparatus 101 for a machine tool according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. FIG. The machine tool transfer apparatus 101 may be disposed, for example, between a bed for a machine tool and a table for a machine tool to be used for linear reciprocating movement of the table on the bed.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작 기계용 이송 장치(101)는 볼스크류축(100), 볼스크류 너트(200), 구동 모터(310), 및 로터리 조인트(400)를 포함한다.1, a transfer device 101 for a machine tool according to an embodiment of the present invention includes a ball screw shaft 100, a ball screw nut 200, a driving motor 310, and a rotary joint 400 ).

또한, 공작 기계용 이송 장치(101)는 모터 브래킷(320), 엔드 브래킷(330), 제1 결합부(360), 및 제2 결합부(370)를 더 포함할 수 있다.The transfer device 101 for a machine tool may further include a motor bracket 320, an end bracket 330, a first engaging part 360, and a second engaging part 370.

구동 모터(310)는 볼스크류축(100)의 일측 단부에 연결되어 볼스크류축(100)에 회전 동력을 공급한다.The driving motor 310 is connected to one end of the ball screw shaft 100 to supply rotational power to the ball screw shaft 100.

모터 브래킷(320)은 볼스크류축(100)의 일측과 구동 모터(310)의 구동축에 각각 축결합되어 구동 모터(310)의 회전 동력을 볼스크류축(100)에 전달한다.The motor bracket 320 is coupled to one side of the ball screw shaft 100 and the driving shaft of the driving motor 310 to transmit rotational power of the driving motor 310 to the ball screw shaft 100.

엔드 브래킷(330)은 볼스크류축(100)의 타측에 결합되어 볼스크류축(100)을 회전 가능하게 지지한다.The end bracket 330 is coupled to the other side of the ball screw shaft 100 to rotatably support the ball screw shaft 100.

즉, 모터 브래킷(320)과 엔드 브래킷(330)은 볼스크류축(100)의 양측을 각각 회전 가능하게 지지한다.That is, the motor bracket 320 and the end bracket 330 rotatably support both sides of the ball screw shaft 100, respectively.

제1 결합부(360) 및 제2 결합부(370)는 각각 볼스크류축(100)의 양측을 지지하면서, 모터 브래킷(320) 및 엔드 브래킷(330)을 공작 기계용 베드(미도시)에 결합시킨다.The first and second engaging portions 360 and 370 support the motor bracket 320 and the end bracket 330 to a bed for a machine tool (not shown) while supporting both sides of the ball screw shaft 100, .

볼스크류 너트(200)는 볼스크류축(100)에 나사 결합되며, 구동 모터(310)가 볼스크류축(100)을 회전시키면 볼스크류 너트(200)는 볼스크류축(100)을 따라 직선 왕복 운동한다.The ball screw nut 200 is screwed to the ball screw shaft 100. When the driving motor 310 rotates the ball screw shaft 100, the ball screw nut 200 rotates along the ball screw shaft 100, Exercise.

또한, 볼스크류 너트(200)는 공작 기계용 테이블(미도시)과 연결될 수 있다. 따라서, 공작 기계용 테이블(미도시)은 볼스크류축(100)의 회전에 따라 볼스크류 너트(200)와 함께 공작 기계용 베드(미도시) 상에서 직선 왕복 운동을 할 수 있다.In addition, the ball screw nut 200 may be connected to a table (not shown) for a machine tool. Accordingly, a table (not shown) for a machine tool can perform a linear reciprocating motion on a machine tool bed (not shown) together with the ball screw nut 200 according to the rotation of the ball screw shaft 100.

본 발명의 일 실시예에서, 볼스크류축(100)은, 도 3 및 도 5에 도시한 바와 같이, 중공부를 갖는다.In one embodiment of the present invention, the ball screw shaft 100 has a hollow portion, as shown in Figs. 3 and 5.

로터리 조인트(400)는 볼스크류축(100)의 타측 단부에 연결되어 볼스크류축(100)의 중공부에 냉매를 공급한다. 즉, 로터리 조인트(400)는 엔드 브래킷(330)과 이웃하게 설치된다.The rotary joint 400 is connected to the other end of the ball screw shaft 100 to supply the coolant to the hollow portion of the ball screw shaft 100. That is, the rotary joint 400 is installed adjacent to the end bracket 330.

로터리 조인트(400)는, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 하우징(490)과, 조인트 고정부(410), 조인트 회전부(420), 냉매 공급관(460), 및 냉매 순환 날개부(470)를 갖는다.2 and 3, the rotary joint 400 includes a housing 490, a joint fixing portion 410, a joint rotation portion 420, a refrigerant supply pipe 460, and a refrigerant circulation blade portion 470 ).

하우징(490)은 용기 형상으로 형성되며, 냉매 유입구(491)와 냉매 배출구(491)를 갖는다.The housing 490 is formed in a container shape and has a refrigerant inlet port 491 and a refrigerant outlet port 491.

조인트 고정부(410)는 하우징(490)의 내측에 설치되며 하우징(490)의 냉매 유입구(491) 및 냉매 배출구(492)와 각각 연결된 유입홈(401) 및 배출홈(402)을 갖는다.The joint fixing portion 410 has an inlet groove 401 and an outlet groove 402 which are provided inside the housing 490 and are respectively connected to the refrigerant inlet 491 and the refrigerant outlet 492 of the housing 490.

조인트 회전부(420)는 하우징(490)의 내측에 설치되며 조인트 고정부(410)와 회전 가능하게 맞물린다. 구체적으로, 조인트 회전부(420)의 일측은 볼스크류축(100)과 맞물리고 조인트 회전부(420)의 타측은 조인트 고정부(410)와 회전 가능하게 맞물린다. 그리고 조인트 회전부(420)는 조인트 고정부(410)의 유입홈(401) 및 배출홈(402)과 볼스크류축(100)의 중공부를 각각 연결한다.The joint rotating part 420 is installed inside the housing 490 and is rotatably engaged with the joint fixing part 410. More specifically, one side of the joint rotating part 420 is engaged with the ball screw shaft 100 and the other side of the joint rotating part 420 is rotatably engaged with the joint fixing part 410. The joint rotating part 420 connects the inflow groove 401 and the discharge groove 402 of the joint fixing part 410 with the hollow part of the ball screw shaft 100, respectively.

즉, 조인트 고정부(410)의 유입홈(401)으로 인입된 냉매는 조인트 회전부(420)를 거쳐 볼스크류축(100)의 중공부에 유입되어 열교환한 후, 다시 조인트 회전부(420)를 거쳐 조인트 고정부(410)의 배출홈(402)을 통해 외부로 배출된다.That is, the refrigerant introduced into the inflow groove 401 of the joint fixing part 410 flows into the hollow part of the ball screw shaft 100 via the joint rotating part 420 and is heat-exchanged, and then flows again through the joint rotating part 420 And is discharged to the outside through the discharge groove 402 of the joint fixing part 410.

또한, 조인트 회전부(420)는 볼스크류축(100)과 함께 구동 모터(310)의 회전 동력에 의해 회전된다.The joint rotating part 420 is rotated by the rotational power of the driving motor 310 together with the ball screw shaft 100.

냉매 공급관(460)은 조인트 회전부(420)에서 연장 형성되어 볼스크류축(100)의 중공부에 삽입된다. 그리고 냉매 공급관(460)은 조인트 회전부(420)를 통해 조인트 고정부(410)의 유입홈(401)과 연결된다.The coolant supply pipe 460 is extended from the joint rotation part 420 and inserted into the hollow part of the ball screw shaft 100. The refrigerant supply pipe 460 is connected to the inflow groove 401 of the joint fixing part 410 through the joint rotating part 420.

또한, 냉매 공급관(460)은 볼스크류축(100)의 중공부보다 상대적으로 짧은 길이를 갖는다.Further, the refrigerant supply pipe 460 has a relatively shorter length than the hollow portion of the ball screw shaft 100.

또한, 냉매 공급관(460)은 조인트 회전부(420)와 마찬가지로 볼스크류축(100)과 함께 구동 모터(310)의 회전 동력에 의해 회전한다.The coolant supply pipe 460 rotates together with the ball screw shaft 100 by the rotational power of the drive motor 310, like the joint rotation part 420.

한편, 볼스크류축(100)의 내주면과 냉매 공급관(460)의 외주면 사이의 공간은 조인트 회전부(420)를 통해 조인트 고정부(410)의 배출홈(402)과 연결된다.The space between the inner circumferential surface of the ball screw shaft 100 and the outer circumferential surface of the refrigerant supply pipe 460 is connected to the discharge groove 402 of the joint fixing portion 410 through the joint rotating portion 420.

따라서, 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에서, 냉매 공급관(460)은 볼스크류축(100)의 중공부에 냉매를 공급하는 냉매 공급 유로(610)가 되고 볼스크류축(100)의 내주면과 냉매 공급관(460)의 외주면 사이의 공간은 냉매 배출 유로(620)가 된다. 도 5에서 참조부호 117은 볼스크류축(110)의 외주면에 형성된 나사산을 나타낸다.5, in one embodiment of the present invention, the refrigerant supply pipe 460 serves as a refrigerant supply passage 610 for supplying the refrigerant to the hollow portion of the ball screw shaft 100, 100 and the outer circumferential surface of the refrigerant supply pipe 460 becomes the refrigerant discharge flow path 620. In FIG. 5, reference numeral 117 denotes a thread formed on the outer peripheral surface of the ball screw shaft 110.

냉매 순환 날개부(470)는 냉매 공급관(460)의 외주면에 형성된다. 냉매 공급관(460)이 볼스크류축(100)과 함께 회전하면 냉매 순환 날개부(470)는 냉매 공급관(460)과 함께 회전하면서, 냉매 배출 유로(620) 상에 위치한 냉매를 강제 순환시킨다.The refrigerant circulation vanes 470 are formed on the outer peripheral surface of the refrigerant supply pipe 460. When the refrigerant supply pipe 460 rotates together with the ball screw shaft 100, the refrigerant circulating vane unit 470 rotates together with the refrigerant supply pipe 460, thereby forcibly circulating the refrigerant located on the refrigerant discharge channel 620.

이와 같이, 냉매 공급관(470)을 통해 볼스크류축(100)의 중공부에 유입된 냉매가 볼스크류축(100)을 냉각시킨 후, 냉매 순환 날개부(470)에 의해 강제로 순환 배출될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에서는, 냉매 순환 날개부(470)에 의해 볼스크류축(100)의 중공부 내에서 효과적으로 냉매의 흐름을 제어할 수 있다.As described above, the coolant introduced into the hollow portion of the ball screw shaft 100 through the coolant supply pipe 470 cools the ball screw shaft 100, and is then forcedly circulated and discharged by the coolant circulation blade portion 470 have. That is, in one embodiment of the present invention, the refrigerant circulation vanes 470 can effectively control the flow of the refrigerant in the hollow portion of the ball screw shaft 100.

이에, 본 발명의 일 실시예에서는, 볼스크류축(100)의 중공부 내에서 냉매를 강제로 순환시키기 위한 순환 펌프와 같은 구성을 생략할 수 있다.Accordingly, in an embodiment of the present invention, a configuration similar to that of the circulation pump for forcibly circulating the refrigerant in the hollow portion of the ball screw shaft 100 may be omitted.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작 기계용 이송 장치(101)의 동작 원리를 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the operation principle of the transfer device 101 for a machine tool according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

구동 모터(310)에 의해 볼스크류축(100)이 고속으로 회전하면, 운동 마찰열이 발생된다. 이때, 본 발명의 일 실시예에서는 로터리 조인트(400)에 의해 볼스크류축(100)의 중공부에 냉매가 공급되므로, 볼스크류축(100)을 효과적으로 냉각시킬 수 있다.When the ball screw shaft 100 is rotated at a high speed by the drive motor 310, kinetic frictional heat is generated. At this time, in one embodiment of the present invention, since the coolant is supplied to the hollow portion of the ball screw shaft 100 by the rotary joint 400, the ball screw shaft 100 can be effectively cooled.

특히, 본 발명의 일 실시예에서는, 볼스크류축(100)의 회전과 함께 냉매 공급관(460)의 외주면에 형성된 냉매 순환 날개부(470)가 함께 회전하면서 냉매를 강제 순환시킬 수 있다.In particular, in one embodiment of the present invention, the refrigerant circulating vanes 470 formed on the outer circumferential surface of the refrigerant supply pipe 460 together with the rotation of the ball screw shaft 100 rotate together to forcibly circulate the refrigerant.

즉, 볼스크류축(100)을 회전시키는 구동 모터(310)의 회전 동력을 이용하여 냉매를 순환시키므로, 냉매를 순환시키기 위한 별도의 순환 펌프가 불필요하다.That is, since the refrigerant is circulated using the rotational power of the driving motor 310 that rotates the ball screw shaft 100, a separate circulation pump for circulating the refrigerant is not required.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 운동 마찰열이 발생하는 볼스크류축(100)의 회전시에만 냉매가 순환되므로, 볼스크류축(100)을 냉각시키는데 소모되는 에너지의 낭비를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 냉매의 순환을 제어하기 위한 별도의 구성 없이도 간단하게 냉매를 순환시키고 냉매의 흐름을 제어할 수 있다.In addition, according to the embodiment of the present invention, since the coolant is circulated only during rotation of the ball screw shaft 100 in which the rotational friction heat is generated, it is possible to minimize the waste of energy consumed for cooling the ball screw shaft 100 In addition, it is possible to circulate the refrigerant and control the flow of the refrigerant without a separate structure for controlling the circulation of the refrigerant.

이와 같은 구성에 의하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 공작 기계용 이송 장치(101)는 볼스크류축(100)를 효과적으로 냉각시킬 수 있을 뿐만 아니라 용이하게 유지 보수할 수 있다.According to this configuration, the feed device 101 for a machine tool according to an embodiment of the present invention not only effectively cools the ball screw shaft 100 but also can easily maintain the same.

또한, 냉매의 유입과 배출이 구동 모터(310)가 연결된 볼스크류축(100)의 단부와 반대되는 단부를 통해 이루어지므로, 냉매의 누수에 의한 구동 모터(310)의 손상도 방지할 수 있다.In addition, since the refrigerant is introduced and discharged through the end opposite to the end of the ball screw shaft 100 to which the drive motor 310 is connected, damage to the drive motor 310 due to leakage of the refrigerant can be prevented.

또한, 냉매의 유입과 배출이 볼스크류축(100)의 하나의 단부를 통해 이루어지므로, 상대적으로 간단하게 유지 보수가 가능하다.Further, since the inflow and outflow of the coolant are made through one end of the ball screw shaft 100, maintenance can be relatively simply performed.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art. will be.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It is therefore to be understood that the embodiments described above are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims, It is intended that all changes and modifications derived from the equivalent concept be included within the scope of the present invention.

100: 볼스크류축 101: 공작 기계용 이송 장치
200: 볼스크류 너트 310: 구동 모터
320: 모터 브래킷 330: 엔드 브래킷
360: 제1 결합부 370: 제2 결합부
400: 로터리 조인트 401: 유입홈
402: 배출홈 410: 조인트 고정부
420: 조인트 회전부 460: 냉매 공급관
470: 냉매 순환 날개부 490: 하우징
491: 냉매 유입구 492: 냉매 배출구
610: 냉매 공급 유로 620: 냉매 배출 유로100: Ballscrew shaft 101: Feeding device for machine tool
200: ball screw nut 310: drive motor
320: motor bracket 330: end bracket
360: first coupling portion 370: second coupling portion
400: rotary joint 401: inlet groove
402: discharge groove 410: joint fixing portion
420: joint rotating part 460: refrigerant supply pipe
470: Coolant circulation wing 490: Housing
491: Refrigerant inlet port 492: Refrigerant outlet port
610: Refrigerant supply channel 620: Refrigerant discharge channel

Claims (5)

냉각 기능을 갖는 공작 기계용 이송 장치에 있어서,
중공부를 갖는 볼스크류축;
상기 볼스크류축에 나사 결합되어 상기 볼스크류축을 따라 왕복 운동하는 볼스크류 너트;
상기 볼스크류축의 일측 단부에 연결되어 상기 볼스크류축에 회전 동력을 공급하는 구동 모터; 및
상기 볼스크류축의 타측 단부에 연결되어 상기 볼스크류축의 회전시에 상기 볼스크류축의 상기 중공부에 냉매를 공급하는 로터리 조인트
를 포함하며,
상기 로터리 조인트는,
냉매 유입구 및 냉매 배출구를 갖는 하우징과;
상기 하우징의 내측에 설치되어 상기 냉매 유입구 및 상기 냉매 배출구와 각각 연결된 유입홈 및 배출홈을 갖는 조인트 고정부와;
일측은 상기 볼스크류축과 맞물리고 타측은 상기 조인트 고정부와 회전 가능하게 맞물리며 상기 조인트 고정부의 상기 유입홈 및 상기 배출홈과 상기 볼스크류축의 상기 중공부를 각각 연결하는 조인트 회전부와;
상기 조인트 회전부에서 연장 형성되어 상기 볼스크류축의 중공부에 삽입되며 상기 볼스크류축과 함께 회전하는 냉매 공급관; 그리고
상기 냉매 공급관의 외주면에 형성되어 상기 냉매 공급관과 함께 회전하면서 냉매를 이동시키는 냉매 순환 날개부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작 기계용 이송 장치.A transfer device for a machine tool having a cooling function,
A ball screw shaft having a hollow portion;
A ball screw nut screwed to the ball screw shaft and reciprocating along the ball screw axis;
A driving motor connected to one end of the ball screw shaft to supply rotational power to the ball screw shaft; And
A rotary joint connected to the other end of the ball screw shaft for supplying a coolant to the hollow portion of the ball screw shaft when the ball screw shaft rotates;
/ RTI >
In the rotary joint,
A housing having a coolant inlet port and a coolant outlet port;
A joint fixing part installed inside the housing and having an inlet groove and an outlet groove connected to the refrigerant inlet and the refrigerant outlet, respectively;
A joint rotating part which has one side engaged with the ball screw shaft and the other side rotatably engaged with the joint fixing part and connecting the inflow groove and the discharge groove of the joint fixing part and the hollow part of the ball screw shaft with each other;
A coolant supply pipe extending from the joint rotating part and inserted in the hollow part of the ball screw shaft and rotating together with the ball screw shaft; And
A refrigerant circulation blade portion formed on an outer circumferential surface of the refrigerant supply pipe and rotating with the refrigerant supply pipe to move the refrigerant,
And a conveying device for conveying the machine tool. 제1항에 있어서,
상기 냉매 공급관은 냉매 공급 유로가 되고, 상기 볼스크류축과 상기 냉매 공급관 사이의 공간은 냉매 배출 유로가 되는 공작 기계용 이송 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the refrigerant supply pipe serves as a refrigerant supply passage and the space between the ball screw shaft and the refrigerant supply pipe serves as a refrigerant discharge flow passage.
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